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胎盘多肽类激素(内分泌学 妊娠内分泌)

导语:胎盘多肽类激素属于内分泌学下的妊娠内分泌分支内容。本篇围绕内分泌学 胎盘多肽类激素主题,主要讲述胎盘激素,多肽类激素,妊娠神经-内分泌调节等方面医学知识。

胎盘分泌多种下丘脑多肽类似物

胎盘也分泌一些多肽激素:

  1. 人绒毛膜促性腺激素释放激素(hnGnRH):其生物活性及免疫活性类似于GnRH,但化学结构有所不同,可能有调控合胞体细胞滋养层产生hCG的作用,并影响类固醇激素及前列腺素的合成及释放;
  2. 人绒毛膜促肾上腺皮质激素释放因子:其生物活性类似于CRH,刺激ACTH及β-内啡肽释放;
  3. 人绒毛膜促甲状腺激素释放激素:其生物活性与TRH相似,但化学结构不同,可能与蜕膜PRL及hCG调控有关;
  4. 绒毛膜生长激素抑制因子;
  5. TRH:定位于合胞体细胞的胞质中,随妊娠的持续而逐渐减少;
  6. GHRH:胎盘中的GHRH的作用与垂体分泌的GHRH相同,生物作用与剂量有关;
  7. 其他下丘脑调节肽:胎盘可合成和分泌几乎所有的下丘脑激素。

胎盘内下丘脑样激素及垂体样激素的存在提示胎盘内可能存在平行于下丘脑-垂体-性腺轴的局部激素调节轴,通过旁分泌或自分泌方式调节孕酮、雌激素、雄激素及一些细胞因子的释放。此外,胎盘分泌抑制素及活化素更加完善了胎盘局部调节轴中GnRH、hCG、HPL、孕酮和前列腺素的功能调节,胎盘抑制素可能也有助于抑制妊娠期间垂体水平的FSH分泌。

胎盘生长因子调控局部内环境

生长因子是一类多肽蛋白质,包括TGF-β、PDGF、EGF、IGF、VEGF和FGF等。除广泛存在于机体组织中,也存在于胎盘组织中,可通过内分泌、自分泌和旁分泌等多种形式调节局部内环境,从而影响细胞的生长和功能活动。

转化生长因子-β

转化生长因子-β(TGF-β)为一组对细胞生长、分化和免疫功能有重要调节作用的细胞因子。子宫内膜、妊娠早期蜕膜组织、胚胎和胎盘均可产生TGF-β 及TGF-β受体。TGF-β可促进子宫内膜的蜕膜化过程,抑制滋养细胞的增生、迁移和浸润,从而参与胎盘结构的形成及功能调节。先兆子痫患者胎盘TGF-β的表达增加,使胎盘滋养层细胞对子宫内膜的侵蚀作用减弱,这可能是先兆子痫的发病机制之一。同时TGF-β还抑制滋养层细胞hCG及HPL的释放。TGF-β的表达失调可能与宫内发育迟缓、先兆子痫、习惯性流产和滋养层细胞恶性肿瘤等妊娠疾病的发病机制有关。

表皮生长因子

是一种含有53个氨基酸残基的多肽物质,表皮生长因子(EGF)及其受体主要存在于妊娠第4~5周胎盘的细胞滋养层及妊娠第6~12周时的合体滋养层。体外胚胎及绒毛培养已表明EGF可促进胎盘细胞分化增殖,增加绒毛的营养摄入,促进滋养细胞合体化及增加胎盘的分泌功能。在妊娠4~5周,EGF可促进细胞滋养层细胞增殖,而在妊娠6~12周,EGF则可促进hCG及HPL分泌,对胎盘滋养细胞融合为合体细胞有促进作用。由于胎盘的生长直接影响胎儿的发育,因此EGF与胎儿的生长也密切相关。宫内发育迟缓胎儿的胎盘组织EGF受体基因表达降低,相反,滋养层细胞增生性疾病如葡萄胎EGF表达增多。

胰岛素样生长因子

体内和体外试验都证实整个妊娠期间胎盘及胎膜组织均能分泌IGF-1和IGF-2。胎盘是第1个被确定表达IGF受体的器官,IGF对胎盘的作用包括促进DNA合成和类固醇激素产生。有证据显示在细胞周期中,IGF-1可作为进展因子与血小板衍生因子(PDGF)和成纤维生长因子(FGF)等相容因子协调作用,使细胞从G1期进入DNA合成的S期。临床观察发现母体血浆IGF-1随妊娠不断增加,且与母体体重呈正相关。IGF受体基因敲除将导致胎儿生长停滞。而在妊娠早期,IGF-1和IGF-2可能参与胎盘滋养细胞的增殖和分化,在胎盘形成和植入子宫内膜中起重要作用。另外,IGF-1和IGF-2都可以通过抑制芳香化酶和促进3β-HSD及P450scc酶的活性调节滋养细胞类固醇激素的合成,使雌激素合成减少,孕激素合成增加。

血管内皮生长因子

胎儿、胎盘及子宫蜕膜血管的生长发育是胚胎生长发育和妊娠成功的关键。血管内皮生长因子(VEGF)具有明显的促进毛细血管生成和增加血管通透性的作用。现已证明在妊娠过程中,胎盘蜕膜局部存在丰富的VEGF,并有其受体表达,它们在受精卵植入期对子宫内膜血管通透性及血管的增殖起关键作用。滋养细胞分泌的VEGF可以通过自分泌和旁分泌机制介导自身分化、迁移和浸润,促进胎盘蜕膜部位血管生长发育和维持胎盘血管的通透性。目前认为胎盘蜕膜部位VEGF的表达异常可能与妊娠高血压综合征的发病有关。而VEGF降低使滋养细胞发育不全及凋亡,胎盘血管形成受抑制,胎儿胎盘血气交换困难,造成宫内发育迟缓。

血管抑制素

血管抑制素(vasoinhibins)是一组由泌乳素、GH和胎盘泌乳素衍生出来的多肽,具有抑制血管扩张和血管生成的作用。

成纤维细胞生长因子

成纤维细胞生长因子(FGF)是一组结构相关,能与肝素结合并促进成纤维细胞增殖的生长因子。FGF除了促进成纤维细胞的分裂外,还能促进血管的形成。有研究显示FGF存在于妊娠早期胎盘的细胞滋养层细胞、合体滋养层细胞和绒毛小叶内的血管内皮细胞。它与胎盘滋养层细胞的分裂增殖和绒毛小叶血管的发生有关,还能促进胚泡着床、滋养层的繁殖和侵蚀。FGF-1受体基因敲除可以导致胎儿夭折。

胎盘免疫因子

胎盘有转运及合成营养素、处理代谢产物、激素分泌和抗感染的功能。胎盘复杂而有序的功能需要周密的调控,其中细胞因子有重要调节功能,且作用高效、快速,是胎盘功能调控中除激素与神经递质外的另一重要途径,关系到胎儿的正常生长发育和妊娠的成败。目前已证实存在于胎盘的免疫细胞因子种类很多。

一、白细胞介素

胎盘合体滋养层细胞可产生多种白细胞介素(ILs)。正常妊娠期间,母体的免疫反应由以细胞免疫为主向以体液免疫为主的方向发生转变。Th细胞是产生细胞因子的主要细胞,分为Th1和Th2两类。Th1主要产生IL-2、TNF和IFNγ等细胞因子,它们都是促进胎盘形成和生长的细胞因子。Th2细胞主要产生IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10和GM-CSF等细胞因子,属于胎盘生长的限速因子。因此妊娠的维持可以看作机体以Th2为主的免疫现象。胎盘组织中ILs的表达以IL-10为主,IL-10具有抑制Th1型细胞因子合成的能力。因此,在妊娠过程中,以IL-10为主的Th2型防护反应占主导,通过调节Th1/ Th2平衡影响局部的免疫环境,使胚泡乃至胎儿不被排斥。

二、集落刺激因子

巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)与粒细胞集落刺激因子(G-CSF)的主要作用是刺激胎儿造血细胞增殖和维持细胞周期所必需的起始信号,并与胎盘生长发育有关。GM-CSF主要来自蜕膜大颗粒淋巴细胞(large granulated lymphocyte,LGL),正常人早期滋养层也可产生;G-CSF存在于整个妊娠绒毛和蜕膜基质中;M-CSF主要来自成纤维细胞、子宫内膜上皮细胞、蜕膜LGL及巨噬细胞。M-CSF促进滋养层细胞分泌hCG与HPL,绒癌细胞却不受影响。M-CSF通过促进滋养层细胞增殖而控制胎盘生长,并刺激绒毛细胞滋养层细胞分化为合体滋养层细胞。

三、干扰素

妊娠期胎盘的细胞滋养层和合体滋养层也可产生干扰素,并在妊娠过程中起一定作用。IFN-α和IFN-β可防止黄体消退,并使其产生足量的类固醇激素以维持妊娠。IFN-γ则和TNF-α一样抑制子宫上皮细胞和胎盘滋养层细胞增殖,促使滋养层细胞的凋亡。此外,IFN-γ还可抑制子宫上皮细胞合成GM-CSF,间接抑制胎盘生长。因此IFN-γ被认为是胎盘形成和生长的限速因子,其产生过多不利于妊娠的维持而导致流产和妊娠终止。在正常情况下,适量的IFN-γ可防止胎盘组织过度地侵入子宫和胎盘生长。感染时,胎盘产生的IFN-γ起着清除病菌和死亡细胞的作用。

四、TNF-α

主要由激活的巨噬细胞产生,参与免疫调节。原位杂交免疫组化证实,正常孕妇绒毛的合体与细胞滋养层上存在TNF-α,羊膜、绒毛膜及正常侵袭性细胞滋养层上均有TNF受体。TNF-α与TNF受体是妊娠过程中的重要调节因子,与滋养层细胞的增殖和侵袭性生长有关,参与调节滋养层细胞的凋亡及促进血管生成,增加血液供应。研究显示,先兆子痫患者血中TNF-α是正常孕妇的2倍,其胎盘组织TNF-αmRNA的表达也显著高于正常的胎盘组织,提示TNF-α与先兆子痫的发生关系密切,对预测妊娠高血压综合征有一定价值。同时研究还发现在妊娠妇女中,TNF-α浓度的变化是监测胰岛素敏感性的重要指标,认为它在妊娠糖尿病的发生、发展中起重要作用。